身份证加“芯”

综合报道

  2004年3月,北京、上海、深圳等6个城市的居民将拿到全新的身份证──作为试点城市的居民,他们将首先拿到第二代身份证──电子身份证,拉开了《华尔街日报》所称“全球最大的电子身份证项目”的序幕。到2008年,将基本完成全国10亿多张身份证的更换。

  记者走访了第二代身份证芯片的研制机构之一──清华大学微电子研究所,揭开“电子身份证”的神秘面纱……

  新身份证闪亮登场

  这种正式名称为“第二代身份证”的电子身份证,长85.6毫米、宽54毫米,采用了和信用卡相近的环保材质:改性聚酯,在硬度、质感上都显得现代感十足。

  电子身份证的信息包括9项内容,正面设计有签发机关和证件有效期限两项,背面设计有姓名、性别、民族、出生日期、常住户口所在地住址、公民身份号码、本人相片等,从证上所载信息来看,二代证与现行的身份证并无二致,最大的区别在于,它的内部嵌入了一枚指甲盖大小的非接触式IC芯片,从而实现了“电子防伪”和“数字管理”两大功能。

  电子身份证在“防伪”方面有突出的表现。以往的身份证防伪主要通过“视读”手段──判读证上的一系列可视防伪标志来实现;而电子身份证内藏IC卡,验证时通过非接触式读卡器读取卡内存储的加密身份信息,不但防伪性能大增,而且也更加方便快捷。

  专家告诉记者:“如果要伪造新身份证,首先要有芯片,而这种芯片是由公安部监制的专用芯片,制假者无从获取。如果要从芯片开始仿制,其代价之大是小规模、个人化生产为主的制假者所不能想像的。所以当新证普及后,街头巷尾流窜的造假身份证者当会销声匿迹。”

  专家指出,将来居民在户口迁移以后,不需要换证,新的住址和相关信息可以通过写卡器重新加入IC芯片里。

  电子身份证的更大应用价值在于居民身份信息数字化后,可以由数据库实施集中管理,这不仅将在电子政务、公共安全上发挥重要的作用,更为信息化社会的管理奠定了基础。

  政府有关专家指出,利用电子身份证的数据库可以更好地进行宏观政策研究,如福利水平或退休年龄的改变等。而在其他领域,电子身份证也有广阔的应用前景。以网络游戏为例,在身份证电子化后,进入网络游戏可能需要输入身份证信息,如果持证人是未成年人,即可拒绝其参与某些游戏或者限制游戏时间。

  倾听身份证的“芯”事

  电子身份证最大的奥秘,在于它的心脏──非接触式IC智能芯片。

  “这是一个从零开始的工作。目前世界上采用电子身份证的国家并不多,没有什么成熟经验可资借鉴。更重要的是,这是一项涉及国家安全和十三亿人利益的技术,因此必须全部自主研发。”清华大学微电子所副所长王志华这样告诉记者。

  “这枚不起眼的黑色芯片,共由4部分组成,分别是射频天线、存储芯片、加密模块和控制芯片。”

  “采用非接触技术还是接触技术,经过了一番论证。接触式IC卡经过十多年的发展已有完善的国际标准及成熟的应用,但由于接触方式的制约,存在操作时间较慢以及由于污染、破损、静电等因素导致的读写故障较高的弱点;而非接触式IC卡则与读写机无电路接触,通过无线电磁波(如射频或微波)的传送技术进行信息的读写传递,是射频识别技术与IC卡技术结合的产物,是上世纪90年代发展起来的IC卡后起之秀,具有使用方便、快捷的特点,非常适合在身份识别等流量大、使用频繁的场合下应用。因而近年来在世界上获得了广泛的应用,也是今后IC卡技术发展的趋势。”

  王志华教授说:“新身份证一旦使用,就要用上10年、20年,因此我们既要保证技术的先进性,又要考虑到和今后的技术趋势接轨。经过反复论证,国务院在2001年1月最终决定批准采用射频技术。”

  “存储部分则采用了半导体存储芯片,即硅存储技术。这枚不到指甲盖大小的IC芯片,采用的是国内企业生产的0.35微米硅晶片。

  加密模块则是芯片的重中之重。由于信息是可重新写入的,为了保证信息的防伪性和惟一性,加密模块采用了国家商用密码管理办公室规定的多种加密技术。

  最后的则是控制模块。王志华告诉记者:“这部分是整个芯片的‘大脑’,身份证芯片正常工作的多种程序都存储在其中,包括通讯协议、读写协议等,它本身具有运算能力,进行各种操作都需要用到。”

  身份证的“芯”除了基本功能外,还必须具有良好的环境适应性和耐久性,王志华诙谐地称之为“一个要用上20年的家用电子产品”。

  他这样描述“它可能在高温的塔克拉玛干沙漠里暴晒,也可能在潮湿炎热的海南岛旅游者的内衣兜里;它可能遇到各种复杂的电子环境,也可能在洗衣机里被甩干、烘干……还要考虑各种人为的和非人为的破坏,比如试图取出芯片用于伪造……”

  王志华坦承:“芯片的耐久性和可靠性,始终是研制过程中的一大挑战。”“我们采用了多种模拟手段,比如为了检验耐老化性,我们会把芯片放进高温高压的环境下进行加速老化实验……”据了解,这枚芯片在研制中部分参照了美国军标MIL-STD中电子元件的技术规范和其他技术标准,最终形成了我国自己的“电子身份证技术规范”,被批准定型生产。这些实践中产生的宝贵规范,还将影响到我国其他电子化证件的发展。

  电子身份证背后的产业链

  由于在防伪、数字化管理方面的先进性,电子身份证开始成为各国政府的“新宠”。芬兰是这方面的急先锋,1999年12月,芬兰政府开发的电子身份证软件系统就已经开始运行。2003年11月,英国内政部也开始实施一项为期6个月的电子生物特征身份识别技术的试点,以便为将来在全国范围内推出新型身份证系统做准备。而法国、比利时、日本等国在这个方面也取得了较大的进展。

  中国在这个领域并没有落后太多。王志华教授告诉记者,我国早在1995年就提出了“第二代居民身份证”项目,清华大学微电子所等机构在公安部和信息产业部的组织下开始攻关研发。2003年12月底,第二代身份证在北京通过了生产定型鉴定,至此,这项历时9年的第二代身份证研发工作正式完成。

  在未来的5年里,制造10亿张新的身份证还将牵动国内的信息和电子产业。据统计,仅身份证的制造,就起码与6家上市公司有密切关系。

  其中,上海华虹集成电路设计公司已成为IC卡身份证指定芯片设计企业,而上海华虹NEC已经开始为电子身份证的芯片生产晶圆。在设计机构中,大唐微电子已经成为IC卡身份证指定芯片设计企业;清华同方投入3000多万元成立了清华同方微电子公司,通过和清华微电子所合作研制出第二代居民身份证的芯片技术,已成为第二代身份证的核心生产企业;在生产方面,北京创锋金安信息技术有限公司研制的国家第二代身份证读卡设备已成功获得有关技术部门的测试和认定。

  目前,国家有关部门已经公布:第二代居民身份证申领、换领每证工本费20元,丢失补领或损坏换领的每证工本费40元。

  如果以每个身份证成本价20元计算,10亿张身份证将产生200亿元人民币的产值,这将是中国IT产业的一块大蛋糕。事实上,更大的吸引力还远不止这些,第二代身份证仅仅是我国在证件电子化方面的第一步,在其示范作用的带动下,护照、户口和其他身份证明,乃至驾驶执照、各种交费卡都可能全面电子化,这将形成一个更大的产业。到那个时候,电子身份证的示范作用和技术积累,才将缓缓发力。